公路路基拓宽施工中的强夯技术应用

黄斌

摘要：文章在分析公路路基强夯技术的施工机理和施工特点的同时，结合某路基拓宽工程实例，详细论述强夯技术的操作步骤，并且对施工过程中需要把握的质量问题研究，实践可知，在强夯技术应用的过程中组好夯击点的布置及间距夯击点布置和夯击次数力度的控制，能够提高路基的质量，对促进项目的建设有重要意义。

【关键词】公路路基；拓宽施工；强夯技术；应用

强夯法施工技术最为主要的作用是提升软弱地基的承载性能，在施工中，应用起吊设备，将一定重量的重锤直接提升到规定的高度范围内自由落下，从而可以使得地基具备较高的固结性，满足工程质量的要求。该施工技术主要应用到土层的迅速固结处理中，主要针对的是砂性土、碎石土以及黏性土材料的加固处理。

1.技术机理和特点

1.1强夯法的加固机理

采用强夯法对路基进行加固施工，是在短时间内能够给地基施加一个瞬间、巨大的冲击能量，这种能量作用在土地位置上能够可以造成土体的物理性能变化，比如造成了土体结构的损坏或者液化，使其满足工程质量的要求。

1.2 强夯法的特点

强夯法主要具备如下的技术特点：一是对于填料粒径的要求比较低。在普通路基填筑施工的过程中，对于填料粒径大于20cm的情况下，摊铺碾压施工存在较高的难度，而采用强夯法施工的过程中并不会对粒径有着较高的要求，其在50cm左右也能够进行施工。二是提高施工速度，虽然这种施工方式的设备成本比较高，但是却能够提升施工效率，所以其经济效益也是非常可观的。三是高填方施工的过程中，使用强夯法来进行路基的压实处理，因为其可以增大影响深度，并且保证填料与原有地面可以完美的结合，所以工程质量比较高。但是设备的重量较大，如果地形复杂性较高，进入场地和移动都存在较高的难度。

2.工程概况

某公路扩建施工项目，其设计为双向四车道，属于一级公路项目，设计最高行驶速度为80km/h，路基宽度设计为24.5m。旧路基改造施工的过程中，首先需要将原有路基两侧台阶部分进行加宽处理，因为新旧路基结合的位置上存在有结合不紧的情况，同时也产生了滑移与透水通道，如果没有及时的处理，就会出现很多的质量问题，给工程的质量造成了不良的影响。

2.1强夯施工步骤

（1）首先应该将原有屯土地面高程参数进行测量确定，同时也分析了强夯处理结束之后所增加的土方量，此时可以计算确定填土厚度为30cm，并且以此来计算确定所需要的土方量参数。

（2）将施工范围内的场地进行清理处理，结合上述计算土方量参数来实施松填土处理，然后就是使用设备来实施平整与静压施工。

（3）结合设计方案的要求来布置夯点。要明确夯击点的位置，将装载有自动脱钩功能的夯锤提升到规定的高度位置上，然后将脱钩设备开启，将其自由落下，就能够实现地面的夯击处理。在施工中需要持续的进行夯击处理，待前后两次的夯击处理沉降量不足5cm就能够确定其合格，同时还应该观察周边土体的起降问题，然后就是记录任何以及夯击处理的能量与本次施工的夯击次数。

（4）移动夯击到下一个夯点的位置，然后继续重复上述的操作。

（5）第一次将所有夯点位置夯击完成后要进行整平处理，然后就是静置4d开始二次夯击。

（6）二次夯击完成后再次进行平整处理，静置4d后进行第三次夯击处理。

（7）第三次夯击完成后进行平整处理，然后检测高程参数是否达到要求。如果所有参数均达到要求，就能够开始碾压施工。

2.2 施工技术参数的确定

施工过程中需要严格控制的技术参数很多，同时其对于工程的质量都会产生影响，所以必须要加强检测，及时处理不合格的部分，下面将具体介绍这些技术参数。

（1）有效加固深度。强夯施工方法的有效加固深度需要经过试验确定，其一般为5.5m左右，但是目前技术人员并未研究出更加准确的理论计算公式，只是通过试验或者经验来进行确定。

（2）锤重和落距。这两个方面的参数会直接影响路面的压实度性能，同时也决定了任何一次的冲击性能，所以需要严格的控制该技术参数，以保证压实性达标。

（3）單位夯击能。锤重与落距的乘积就是夯击能量。通常来说，如果施工位置为颗粒土，夯击能量为1000 ～ 3000 （ kN .m） / m2。本次工程中，夯击位置为粗颗粒建筑渣土材料，所以其单位夯击能量为2000 （ kN .m） /m2。

（4）夯击点的布置及间距夯击点布置。当前多数的工程中都采用的是正方形或者菱形的布置方式。如果在夯击施工中，夯击点的布置过于密集就会导致在浅处的位置上叠加形成了硬壳层，此时会直接影响夯击能量的传递效果，所以就应该适当的增加夯击间隔距离。对于加固土层比较薄、透水性强或者含水率较低的情况应该适当的减小夯击间隔距离。为了可以全面的提升深层土的加固效果，通常在首次的夯击点的距离确定为5 ～ 9 m，在后续的夯击施工过程中，应该适当的减下夯击点的间隔距离，也可以保持不变，但是必须要保证夯击质量达标。

（5）夯点的夯击数与夯击遍数。夯点的航技术主要就是在单个夯点的位置上持续夯击的次数。夯击遍数就是针对施工范围内完成了一次全部夯击叫做一遍。夯点的航技术要结合夯击数与夯沉量的关系曲线来确定。单个夯击点的夯击通常需要进行3～ 10 击，夯击遍数则需要充分的考虑到当地的土质条件来确定，通常来说，在进行了2 ～ 3 遍的夯击处理之后，就需要对施工位置上进行低能量满夯1遍处理。结合本次工程实际情况，夯击遍数确定为3遍。

（6）2 遍夯击的间隔时间。2遍夯击必须要有设定合理的间隔时间，这样可以有利于孔隙水压的消散，所以应该考虑到该方面的要求来确定夯击间隔时间。根据实践经验，渗透性能比较差的粘土需要间隔3 ～ 4 周，而针对透水性较强的土质来说，可以在不设置间隔时间的情况下开始进行连续夯击施工。

2.3 强夯的质量与安全保证措施

（1）施工开始前，设计人员进行全面的技术交底，确保施工单位和施工人员理解设计理念，同时可以严格按照设计方案开始施工。

（2）夯击施工前需要检测夯锤重量以及落距尺寸，计算夯击能量是否达到要求。严格控制夯击点的数量，保证其达到压实度的要求。

（3）强夯施工过程中不可避免的会存在有错误情况的出现。因此，在开始夯击施工前，应该进行放线测量，如果发现存在错误问题需要及时的纠正。

（4）为了可以提升施工质量，需要在施工中严格控制放线精度与落锤位置偏差，保证其夯击质量达标。

（5）夯击施工阶段，需要使用水平仪来测量每个夯击位置的沉降量参数。但是这种方法需要距离夯击点较近的位置进行检测，此时存在的夯击振动产生较为严重的影响，所以可以应用全站仪来进行数据的监测确认。

（6）严格控制夯击遍数、次数与落距等技术参数，禁止出现漏夯、少夯等问题。

3.结束语

公路项目建设施工的过程中，强夯法是一种比较普遍的技术，可以处理多种土质的路基项目，同时可以实现路基加固性能的提升。但是在实际施工中，需要加强各个施工环节的控制，保证各项技术参数达到要求，人员满足技术要求之后才能上岗操作，从而可以提升施工质量，满足公路工程质量的要求。

【参考文献】

[1]王彪.公路路基拓宽施工中的强夯技术应用讨论[J].山西建筑，2018，44（21）：130-131.

[2]张波.公路路基拓宽施工中的强夯技术分析[J].交通世界（中旬刊），2016，（8）：12-13.